随着我国早期修建的几条高速公路改扩建工程的实施完成,高速公路改扩建已成为今后高速公路建设的重点发展方向。大部分需改扩建的高速公路是所在区域的运输干道和交通主骨架,无法承受封闭式施工带来的负面影响,所以多采用的是“边通车边改建”的方式。这种施工方式也将是未来高速公路改扩建的主要趋势。交通分流成为改扩建期间交通流组织的关键问题。本论文搜集整理国内高速公路改扩建工程资料发现,我国高速公路改扩建工程主要以双侧直接拼接为主,基本上采用半封闭式的施工组织方式。通过分析两种适用于双侧直接拼接方案的半封闭式施工组织方案对道路通行能力的影响,论证了交通分流的必要性。接着系统阐述了国内关于高速公路改扩建交通分流的理论和实践的成果。在此基础上,本论文对高速公路改扩建期间交通分流的效益进行了深入研究。通过对改扩建期间负面效益的全面分析,确定从使用者和管理者两个角度进行研究：从使用者角度,建立了基于走行时间的道路网非线性成本模型,得出时间效益的计算公式,分析发现：时间效益的损失除了受施工道路通行能力和交通分流量的影响外,还受到施工路段原有交通量和其它路段的交通流量的制约。从管理者角度,基于通行费收入的效益计算随收费模式的不同而不同。通行费收入的损失主要与交通分流量有关。最后对西安—宝鸡高速公路高扩建项目实证研究发现：实施了交通分流措施后,各条分流线路用户的走行时间都有不同程度的增加,整个系统的时间成本增加了10%左右；分流大货以上车型方案的通行费收入损失却比全车型分流方案少16.6%。